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2020-09-06 16:21 |
量子光学导论
本书对量子光学领域包括光的量子本质以及光与物质的相互作用作了初步介绍。 %-|q3 ^s 本书内容几乎完全与量子化的电磁场相关。涵盖的主题包括空腔中单模场量子化、多模场量子化、量子相位、相干态、相空间赝几率分布、原子与场的相互作用、J-C模型、量子相干理论、分束器和干涉仪、非经典场压缩态、纠缠光子局域实在论(涉及下转换、腔量子电动力学的实验实现、囚禁离子、退相干及其应用、量子信息处理和量子密码术)的检验。本书提供了大量课后习题以及综述文献目录。 6+#cyKj 本书专为那些已经学过量子力学的高年级本科生以及低年级研究生开设量子光学课程而设计。 ,lM2BXz%
[attachment=103077] CxQ,yd;> 目录 =6YO!B>7 第 1章引言 .1 FWN%JCOj@ 1.1本书的范围和目标 .1 l);8y5 1.2历史 .1 :[03upyS 1.3本书内容 5 E NjD~ S 参考文献 6 ~ riw7" 更多阅读的建议 6 mj|9x1U) 第 2章场量子化 .8 _8`;Xgp 2.1单模场的量子化 8 TvwIro 2.2单模场的量子涨落 . 13 HE'8 2.3单模场的正交算符 . 14 5~0;R`D 2.4多模场 . 15 +[9"M+4- 2.5热平衡场 21 /MtacR 2.6真空涨落和零点能 . 25 _S1uJ~j;E 2.7量子相位 29 nJg2O@mRJ 习题 34 X
jN.X 参考文献 36 l/NK.Jr 参考书目 36 NZP,hAUK, 第 3章相干态 37 Jl ?Q}SB 3.1湮灭算符的本征态和最小不确定态 . 37 "ukbqdKD 3.2位移真空态 . 41 E1_4\S*z 3.3波包和时间演化 43 0MPDD%TP 3.4相干态的产生 . 44 WQL`;uIX 3.5相干态的更多性质 . 45 &X(-C9'j 3.6相干态的相空间图像 . 48 oFp&j@`k8j 量子光学导论 |pY0IqO 3.7密度算符和相空间几率分布 . 50 fh<G&E8
p 3.8特征函数 55 {jG`l$$ 习题 60 :[3\jLrc 参考文献 61 P s;:g0 参考书目 62 v%[mt`I 第 4章原子辐射的发射和吸收 . 63 KW<CU' 4.1原子-场相互作用 . 63 _R6> Ayw* 4.2原子与经典场的相互作用 . 65 6'zy"UkH 4.3原子与量子场的相互作用 . 69 V.1sZYA9 4.4拉比模型 73 _jz=BRO$ 4.5全量子模型与 J-C模型 76 -AQX-[B 4.6缀饰态 . 83 XQ8Imkc 4.7密度算符方法:在热态上的应用 . 86 IIZsN*^ 4.8大失谐下的 J-C模型:色散相互作用 89 l!,{bOZ 4.9 J-C模型的推广 91 C-Z,L# 4.10 J-C模型的施密特分解和冯 ·诺伊曼熵 . 91 i$bBN$<b< 习题 93 y[rLk 参考文献 95 DBRJtU!5x 参考书目 96 H"l'E9k.&p 第 5章量子相干函数 97 ewg WzB9c 5.1经典相干函数 . 97 GZo4uwG@a 5.2量子相干函数 . 101 p%-9T>og 5.3杨氏干涉 104 2Mda'T8 5.4高阶相干函数 . 106 0*^Fk=>ej 习题 111 b&1@rE- 参考文献 112 E.9F~&DPJ< 参考书目 112 rGWTpN 第 6章分束器与干涉仪 . 113 U|nk86r 6.1单光子实验 . 113 *&D=]fG 6.2分束器的量子力学描述 114 BR'|hG 目录 VII f]}F_] 6.3单光子干涉仪 . 120 xo$ZPnf(zv 6.4无相互作用测量 121 #,56vVY 6.5相干光的干涉测量 . 123 0bE_iu>f' 习题 124 %}[??R0 参考文献 125 *)<tyIHd 参考书目 125 Gf?KpU 第 7章非经典光 . 127 [>;O'> 7.1正交压缩 127 U VT8TN-T 7.2正交压缩光的产生 . 141 $m>e!P>%u 7.3正交压缩光的探测 . 142 $c-3Q|C 7.4振幅(或光子布居数)压缩态 . 143 he Wb(E& 7.5光子反聚束 . 145 ,n*.Yq 7.6薛定谔猫态 . 147 ?HY0@XILI 7.7双模压缩真空态 154 o2~x'*A0I 7.8高阶压缩 160 FyEl@ }W 7.9宽带压缩光 . 161 uOQ5.S+ 习题 162 5
Jhl4p}w 参考文献 164 |1D`v9 参考书目 165 Ogb_WO;) 第 8章耗散相互作用和退相干 . 167 [H6>] & 8.1导引 . 167 <Yc:,CU 8.2单系统实现或系综实现 168 G\Me%{b# 8.3单个量子系统的实现 . 170 1 .M?Hp9i 8.4三能级原子的亚稳态和传输动力学 . 173 v09f#t$;5 8.5退相干 . 175 Ut+m m\7 8.6从退相干中生成相干态:光平衡 . 178 fHigLL0B 8.7总结 . 178 luMNi^FQ 习题 178 HIF]c 参考文献 179 !cZsIcIe 参考书目 180 NQAnvX; 第 9章量子力学的光学验证 181 $spf=t"nh 9.1光子源:自发参量下转换 . 182 XP7A.I#q0 VIII 量子光学导论 p,Z6/e[SI 9.2 HOM干涉仪 185 ?vVkZsU 9.3量子擦除器 . 187 181P;R=}< 9.4诱导的量子相干 189 }DSz_^ 9.5光子的超光速隧穿 . 191 ;Y"J j 9.6局域实在论和贝尔理论的光学验证 . 192 1pV"<,t 9.7弗朗松实验 . 197 C$bK!]a 9.8下转换光在无绝对标准度量学方面的应用 . 199 V/Q6v
YX 习题 200 073(xAkL{ 参考文献 201 3 yElN.= 参考书目 202 gvC2\k{ 第 10章腔量子电动力学以及离子阱的实验 203 gDsZbmR 10.1 里德伯原子 . 203 mT.F$Y9 10.2 与腔场进行相互作用的里德伯原子 205 ctZW7 10.3 J-C模型在实验中的实现 . 209 %;< | |